国家自然科学基金(51277179)
- 作品数:8 被引量:44H指数:4
- 相关作者:谭志良吴东岩马立云刘进谢鹏浩更多>>
- 相关机构:中国人民解放军军械工程学院北方自动控制技术研究所军械工程学院更多>>
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- 相关领域:电子电信电气工程理学自动化与计算机技术更多>>
- 射频前端强电磁脉冲防护模块设计被引量:14
- 2018年
- 基于PIN二极管射频限幅的原理,分析了尖峰泄露产生的原因并提出了解决方法。在此基础上采用无源多级PIN二极管结构,提取相应防护电路的S参数,以设计优化匹配网络,研制了工作于1~200MHz、插入损耗小于0.156dB、响应时间小于1ns的射频前端电磁脉冲防护模块。结合PIN二极管模型,利用ADS仿真软件对电磁脉冲防护模块限幅性能进行仿真,并对加工出来的电磁脉冲防护模块进行了测试,结果验证了各项指标满足要求。
- 李亚南谭志良宋培姣
- 关键词:PIN二极管ADS插入损耗
- 基于短波通信的射频前端电磁脉冲防护模块仿真与设计被引量:8
- 2018年
- 随着通信系统面临的电磁工作环境越来越严峻,高功率容量、低插损、快响应时间的电磁脉冲防护模块对其射频前端电路的保护越发的重要起来.本文主要基于PIN二级管射频限幅的原理,构建了PIN二极管的时域等效电路模型,利用去嵌入阻抗场计算方法提取相应电路的S参数,优化设计匹配网络,并采用无源多级PIN二极管结构,设计了一个工作于0~200MHz,插入损耗小于0.15d B,驻波比小于1.4d B,响应时间小于1ns的短波通信电磁脉冲防护模块.结合PIN二极管时域等效电路模型,利用先进设计系统(Advanced Design System,ADS)仿真软件对电磁脉冲防护模块限幅性能进行仿真,并对加工出来的电磁脉冲防护模块进行了测试,结果验证了各项指标满足要求.
- 李亚南谭志良彭长振
- 关键词:PIN二极管ADS插入损耗
- 静电放电作用下双极型硅半导体晶体管仿真分析被引量:3
- 2013年
- 为了研究静电放电对双极型硅晶体管的损伤机理,针对典型的NPN结构的双极型晶体管,运用Medici仿真软件建立了器件的仿真模型。从分析器件内部电流、电势、电场强度和电流密度分布变化出发,研究了在静电放电电磁脉冲作用下其内在损伤过程与机理。通过仿真分析,一方面验证了该类器件对ESD最敏感的端对为CB结,而不是EB结;另一方面发现ESD对该类器件的损伤主要是过热损伤模式,损伤机理为热二次击穿。但两者机理有所不同。对于高掺杂的发射结反偏时先是发生了齐纳击穿,而后发生雪崩击穿,属于软击穿;而低掺杂的集电结反偏时只是发生了雪崩击穿,属于硬击穿。
- 吴东岩谭志良谢鹏浩马立云
- 关键词:晶体管静电放电MEDICI
- ESD对微波半导体器件损伤的物理机理分析
- 2013年
- 为了得到电磁脉冲对微波半导体器件的损伤规律,进而研究器件的静电放电损伤机理,首先对半导体器件静电放电的失效模式即明显失效和潜在性失效进行了介绍;其次分析了器件ESD损伤模型;最后通过对器件烧毁的物理机理进行分析,得到器件在静电放电应力下内在损伤原因。在ESD电磁脉冲作用下,器件会产生击穿效应,使内部电流密度、电场强度增大,导致温度升高,最终造成微波半导体器件的烧毁。
- 吴东岩谭志良
- 关键词:静电放电半导体器件
- 微波半导体晶体管静电放电损伤机理被引量:3
- 2014年
- 为研究静电放电(ESD)电磁脉冲作用下微波半导体晶体管的最灵敏端对和损伤机理,采用ESD人体模型对目前广泛使用的高频低噪声微波半导体晶体管进行了ESD损伤实验。通过理论分析建立了微波半导体晶体管的ESD电热损伤模型,并通过实验验证了该模型的有效性。结果表明,该类器件对ESD最敏感的端对为集电结;ESD对该类器件的损伤模式主要为过热损伤模式,损伤机理为热二次击穿。当ESD电压较低时,PN结峰值温度超过铝硅共晶的熔融温度577℃,使器件参数退化并发生潜在性失效;当ESD电压较高时,ESD电流造成器件局部过热,PN结峰值温度超过硅的熔融温度1 415℃,使器件发生击穿烧毁。
- 谭志良吴东岩刘进
- 关键词:晶体管静电放电电磁脉冲
- 3DG81B在静电放电作用下损伤效应与机理分析被引量:2
- 2015年
- 为研究高频低功率双极型晶体管在静电放电电磁脉冲下的损伤机理,分别采用静电放电试验法、软件仿真法以及微观失效分析法,对高频低功率双极型晶体管3DG81B进行静电放电试验,建立双极型晶体管的仿真模型,分别模拟静电放电电磁脉冲从EB结和CB结注入的整个过程,并通过微观分析来分析其失效机理。结果验证了高频低功率双极型晶体管对静电放电电磁脉冲的最敏感端对为CB结;同时还发现该类晶体管的损伤是由热二次击穿导致的热致损伤,最终导致晶体管局部区域发生融化而损坏,其损伤时的失效模式表现为电参数漂移、短路以及功能性失效。
- 马立云谭志良宋培姣吴东岩
- 关键词:双极型晶体管静电放电
- 射频前端强电磁脉冲防护研究进展被引量:12
- 2020年
- 未来战争条件下,人为产生的强电磁环境的攻击对通信系统构成了重大威胁,其射频前端电路在强电磁脉冲环境条件下,极易出现性能降级和损毁,导致通信系统工作异常甚至完全失效.因此,研究强电磁环境效应以及强电磁脉冲防护理论与方法,对于提高通信装备在强电磁环境下的生存能力具有重要的意义.文中阐述和分析了射频前端强电磁脉冲防护的的研究内容,并围绕电磁脉冲效应研究、电磁脉冲防护技术研究、电磁脉冲防护标准与效能评估这3个基本内容,从理论分析、建模仿真和实验评价等角度对现阶段国内外开展的电磁脉冲防护研究工作进行了概述和分析,并对射频前端强电磁防护的研究方向和研究重点进行了展望.
- 谭志良李亚南宋培姣
- 关键词:射频前端电磁防护
- 3DG81B在静电放电作用下损伤效应与机理分析
- 为研究高频低功率双极型晶体管在静电放电电磁脉冲下的损伤机理,本文采用静电放电对高频低功率双极型晶体管3DG81B进行静电放电试验,得到该类晶体管的ESD敏感端对是CB结;通过Medici仿真软件,建立器件的仿真模型,通过...
- 马立云宋培姣谭志良吴东岩
- 关键词:双极型晶体管静电放电
- 文献传递
- 基于PIN二极管的快上升沿电磁脉冲防护模块设计与研究被引量:12
- 2018年
- 为了研究PIN二极管对快上升沿电磁脉冲的响应,基于PIN二极管时域等效电路模型,仿真研究了PIN二极管电路在快上升沿电磁脉冲作用下的瞬态电压特性。以集总参数巴特沃斯低通滤波器电路为原型,通过拟合二极管寄生参数值,结合键合金丝电感参数,设计了一款基于PIN二极管的快上升沿电磁脉冲防护电路模块,并对防护电路模块的快上升沿电磁脉冲防护性能进行了测试。结果表明:在1~250 MHz短波、超短波频段内,防护模块的插损小于0. 38 d B;当输入方波脉冲为4 000 V时,限幅响应时间小于2 ns,输出电平小于30 V,满足快上升沿电磁脉冲的防护要求。
- 李亚南谭志良
- 关键词:PIN二极管